一个电动势为E.内电阻为r的电池.接上负载电阻R.构成闭合电路.下列说法正确的是( )A．当R=r时.路端电压为U=E2B．当R=0时.路端电压为U=EC．当R=r时.R获得的功率最大D．当R=r时.电源的效率为η=50% 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

一个电动势为E，内电阻为r的电池，接上负载电阻R，构成闭合电路，下列说法正确的是（　　）

A．当R=r时，路端电压为U=

B．当R=0时，路端电压为U=E

C．当R=r时，R获得的功率最大

D．当R=r时，电源的效率为η=50%

分析：当R=r时，路端电压与内电压相等．当R=0时，路端电压为U=0．当R=r时，根据数学知识分析得知R获得的功率最大．当R=r时，由电源的效率η=

R+r

求解电源的效率．

解答：解：A、当R=r时，路端电压与内电压相等，而两者之和等于电动势E，则路端电压为U=

．故A正确．
B、当R=0时，外电路短路，路端电压为U=0．故B错误．
C、R获得的功率P=I²R=(

R+r

)2R=

R+

+2r

，根据数学知识可知，当R=r时，P有最大值．故C正确．
D、当R=r时，电源的效率η=

R+r

=50%．故D正确．
故选ACD

点评：本题考查路端电压、电源的输出功率、效率等多个知识点，难点是运用数学知识分析电源的输出功率最大的条件，可在理解的基础上记忆．

练习册系列答案

相关题目

（1）某同学在探究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块，小木块的运动状态和弹簧测力计的读数如下表所示（每次实验时，木块与桌面的接触面相同）则由下表分析可知

A．木块受到的最大摩擦力为0.7N
B．木块受到最大静摩擦力一定为0.6N
C．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小各不相同

实验次数	小木块的运动状态	弹簧测力计读数（N）
1	静止	0.4
2	静止	0.6
3	直线加速	0.7
4	匀速直线	0.5
5	直线减速	0.3

（2）有一个纯电阻用电器，其电阻约为20Ω，试设计一个能较精确地测量该用电器电阻的电路，要求使该用电器两端的电压变化范围尽可能地大．可选用的器材有：
A．电源：电动势为8V，内电阻为1.0Ω
B．电流表：量程0.6A，内阻R_A约为0.50Ω；
C．电压表：量程10V，内阻R_V为10kΩ；
D．滑动变阻器：最大电阻值为5.0Ω；
E．滑动变阻器：最大电阻值为1000Ω
开关一个、导线若干．
①选用的滑动变阻器是（填序号）

②在答题纸上对应的方框内画出实验电路图．
③用该电路可以使用电器两端的电压变化范围约为

6.4

V．
④若实验中在用电器正常工作的状态下电流表的示数为I，电压表的示数U，考虑到电表内阻引起的系统误差，则用测量量及电表内阻计算用电器电阻值的表达式为

（1）在《用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻》实验中，某同学根据测得的数据作出了如图所示的I-U图线，由图线可以得到电源电动势E=

1.5

V，内电阻r=

2.14

Ω．
（2）在欧姆表测电阻的实验中，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度太大（指针过于靠右），则可以断定：这个电阻阻值

较小

（填“较小”或“较大”），为了把电阻测得更准确一些，应换用

“×1档”

（填“×1挡”或“×100挡”），调零后重新测量．
（3）某同学在做“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中得到如下一组U和I的数据：

编号	1	2	3	4	5	6	7	8
U（伏）	0	0.50	1.00	1.50	2.00	2.20	2.60	3.00
I（安）	0	0.050	0.100	0.150	0.180	0.190	0.200	0.205
灯泡发光情况	不亮　　　　　　　微亮　　　　逐渐变亮　　　　　　正常发光

①从上表数据中可以看出，当小灯泡的功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是

先不变再增大

．
②请在实物图中用铅笔补全其中的连线（电压表、电流表左接线柱为正，右接线柱为负）

（4）有一待测的电阻R，其阻值约在40～50Ω之间，实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有：
电压表V（量程O～10V，内电阻约20kΩ）；
电流表A（量程O～300mA，内电阻约4Ω）；
滑动变阻器R（最大阻值为20Ω，额定电流为1A）
直流电源E（电动势为9V，内电阻约为0.5Ω）；
开关；此外还有若干根供连线用的导线．
实验要求电表读数从零开始变化，并多次测出几组电流、电压值，以便画出电流一电压的关系图线．为了实验能正常进行，减少测量误差，还要求滑动变阻器便于调节．请在方框内画出实验电路．

有一个演示实验，在上下面都是金属板的玻璃盒内，放了许多锡箔纸揉成的小球，当上下板间加上电压后，小球就上下不停地跳动．现取以下简化模型进行定量研究．如图所示，电容量为C的平行板电容器的极板A和B水平放置，相距为d，与电动势为E、内阻可不计的电源相连．设两板之间只有一个质量为m的导电小球，小球可视为质点，小球与极板每次发生碰撞后，速度都立即变为零，带电状态也立即改变，改变后，小球所带电荷性质与该极板电荷性质相同，电量为极板电量的n倍（n＜＜1），不计带电小球带电对极板间匀强电场的影响．重力加速度为g
（1）当电键S闭合后，电容器所带的电量Q=？
（2）欲使小球能够不断地在两板间上下往返运动，电动势E至少应大于多少？
（3）设上述条件已满足，在较长的时间间隔t内，小球做了很多次往返运动．求在t时间内小球往返运动的次数以及通过电源的总电量．

（08年石景山区一模）（20分）有一个演示实验，在上下面都是金属板的玻璃盒内，放了许多锡箔纸揉成的小球，当上下板间加上电压后，小球就上下不停地跳动。

现取以下简化模型进行定量研究。如图所示，电容量为C的平行板电容器的极板A和B水平放置，相距为d，与电动势为E、内阻可不计的电源相连。设两板之间只有一个质量为m的导电小球，小球可视为质点，小球与极板每次发生碰撞后，速度都立即变为零，带电状态也立即改变，改变后，小球所带电荷性质与该极板电荷性质相同，电量为极板电量的n倍（n<<1），不计带电小球带电对极板间匀强电场的影响。重力加速度为g

（1）当电键S闭合后，电容器所带的电量Q=？

（2）欲使小球能够不断地在两板间上下往返运动，电动势E至少应大于多少？

（3）设上述条件已满足，在较长的时间间隔t内，小球做了很多次往返运动。求在t时间内小球往返运动的次数以及通过电源的总电量。

(1)当千分尺的小砧与测微螺杆合拢时，会听到“嗒”“嗒”声响，此时若套筒上可动刻度的零刻度线与固定刻度的零刻度线不重合，说明该千分尺存在零误差，如图甲所示，用这个千分尺去测量长度时，实际长度就是读数与这个零误差的修正值.若用这个千分尺测某滚珠直径时的显示如图乙所示，此时读数为___________________mm，则滚珠的实际直径d₀=________________mm。

(2)卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量.假设某同学在这种环境设计了如右图所示装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动.设航天器中具有基本测量工具.

①物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是___________________________；

②实验时需要测量的物理量是_______________________________；

③待测物体质量的表达式为m=______________________________。

(3)有一待测的电阻器R_x，其阻值约在40—50 Ω之间，实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有：

电压表V(量程0—10 V，内电阻约20 kΩ) ;电流表A₁,（量程0—500 mA，内电阻约20 Ω);电流表A₂,（量程0—300 mA，内电阻约4 Ω) ;滑动变阻器R₁,（最大阻值为10 Ω,额定电流为2 A) ;滑动变阻器R₂（最大阻值为250 Ω，额定电流为0.1 A);直流电源E（电动势为9V，内电阻约为0.5 Ω);开关及若干导线.实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，以便画出I-U图线.

①电流表应选用____________。②滑动变阻器选用____________（选填器材代号）.

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